特表 2024-519025 キャリア箔付き極薄銅箔及びこれを用いたエンベデッド基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-05-08

(54)【発明の名称】キャリア箔付き極薄銅箔及びこれを用いたエンベデッド基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C25D 7/06 20060101AFI20240426BHJP

   C25D 5/14 20060101ALI20240426BHJP

   H05K 3/46 20060101ALI20240426BHJP

【ＦＩ】

C25D7/06 A

C25D5/14

H05K3/46 B

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023571218

(86)(22)【出願日】2022-06-27

(85)【翻訳文提出日】2023-11-15

(86)【国際出願番号】 KR2022009123

(87)【国際公開番号】W WO2023054850

(87)【国際公開日】2023-04-06

(31)【優先権主張番号】10-2021-0130381

(32)【優先日】2021-09-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】515059290

【氏名又は名称】ロッテエナジーマテリアルズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ヤン、チャン ヨル

(72)【発明者】

【氏名】ボム、ウォン チン

(72)【発明者】

【氏名】キム、ヒョン チョル

(72)【発明者】

【氏名】ソン、キトク

【テーマコード（参考）】

4K024

5E316

【Ｆターム（参考）】

4K024AA03

4K024AA09

4K024AA14

4K024AB04

4K024BA09

4K024BB11

4K024BC02

4K024CA01

4K024CA03

4K024CA04

4K024CA06

4K024DB03

4K024GA16

5E316AA02

5E316AA15

5E316AA32

5E316CC08

5E316CC09

5E316CC10

5E316CC13

5E316CC32

5E316CC54

5E316DD22

5E316DD32

5E316DD33

5E316EE33

5E316GG17

5E316GG22

5E316GG28

5E316HH21

(57)【要約】

本発明は、キャリア箔付き極薄銅箔及びこれを用いたエンベデッド基板の製造方法に関し、本発明のキャリア箔付き極薄銅箔は、キャリア箔、前記キャリア箔上の無エッチング剥離層、前記無エッチング剥離層上の第１極薄銅箔層、前記第１極薄銅箔層上のエッチング停止層、及び前記エッチング停止層上の第２極薄銅箔層を含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャリア箔；
前記キャリア箔上の無エッチング剥離層；
前記無エッチング剥離層上の第１極薄銅箔層；
前記第１極薄銅箔層上のエッチング停止層；及び
前記エッチング停止層上の第２極薄銅箔層を含むキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項2】

前記エッチング停止層の平均粗度Ｒｚが１．５μｍ以下である、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項3】

前記エッチング停止層の平均粗度Ｒｚが０．５μｍ以下である、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項4】

前記第２極薄銅箔層の平均粗度Ｒｚが１．５μｍ以下である、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項5】

前記第２極薄銅箔層の平均粗度Ｒｚが０．６μｍ以下である、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項6】

前記エッチング停止層は、ニッケル又はニッケル合金層である、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項7】

前記第１極薄銅箔層の厚さは５μｍ以下であり、
前記エッチング停止層の厚さは１μｍ以下であり、
前記第２極薄銅箔層のそれぞれの厚さは５μｍ以下である、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項8】

前記エッチング停止層は、前記第２極薄銅箔層のエッチング液に対して不活性である、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項9】

前記無エッチング剥離層は無機金属又は有機物を含む、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項10】

前記無エッチング剥離層は、剥離性を有する第１金属と前記第１金属のメッキがし易くなるように補助する少なくとも１種以上の金属とを含む合金からなる、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項11】

前記無エッチング剥離層は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ及びＰからなる群から選ばれる一つ以上の元素が含まれた拡散防止層又は酸化防止層をさらに含む、請求項１に記載のキャリア箔付き極薄銅箔。

【請求項12】

キャリア箔上に無エッチング剥離層、第１極薄銅箔層、エッチング停止層及び第２極薄銅箔層が順次積層された構造物における前記第２極薄銅箔層上に第１金属パターンを形成する段階；
前記第１金属パターンの間に露出された前記第２極薄銅箔層をエッチングする段階；
前記第１金属パターン上に第１誘電体層を形成する段階；
前記第１誘電体層が形成された構造物から前記無エッチング剥離層及びキャリア箔を除去する段階；
前記無エッチング剥離層及びキャリア薄の除去によって露出された第１極薄銅箔層をエッチングして除去する段階；及び
第１極薄銅箔層の除去後に露出された前記エッチング停止層をエッチングして除去する段階を含むエンベデッド基板の製造方法。

【請求項13】

前記第１極薄銅箔層の除去段階は、
前記第１極薄銅箔層に対して高いエッチング選択比を有するエッチング液を使用する、請求項１２に記載のエンベデッド基板の製造方法。

【請求項14】

前記エッチング停止層の除去段階は、
前記エッチング停止層に対して高いエッチング選択比を有するエッチング液を使用する、請求項１２に記載のエンベデッド基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キャリア箔付き極薄銅箔及びこれを用いて製造されるエンベデッド基板に関し、特に、ＥＴＳ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｒａｃｅ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）工法のための低い粗度（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）の優れた平滑な極薄銅箔を提供するキャリア箔付き極薄銅箔及びこれを用いたエンベデッド基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来のエンベデッド基板用キャリア箔付き極薄銅箔は、通常、キャリア箔上に形成された剥離層と極薄銅箔を有する構造となっている。

【0003】

図１は、従来のキャリア箔付き極薄銅箔を用いたエンベデッド基板の製造工程を説明するための図である。

【0004】

図１を参照すると、従来のＥＴＳ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｒａｃｅ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）工法においてキャリア箔付き極薄銅箔を用いたエンベデッド基板の製造において、基材１０上に剥離層２０及び極薄銅箔３０が形成された構造物を用いるとき、金属パターン４０を形成する過程で表面粗度（粗さ）が十分でないため不所望の突起４５が発生することがある。プレプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ；ＰＰＧ）５０を形成し、その上に他の金属パターン６０をさらに形成することも可能である。しかし、金属パターン４０を形成し、プレプレグ５０を形成した後に基材１０と剥離層２０を除去する過程で、突起４５のような不良要素をなくすためには特に剥離層２０のエッチングが十分になされる必要があるが、この時、精巧なエッチング制御がし難いためプレプレグ５０の内側に金属パターン４０が形成され、リセスデプス（Ｒｅｃｅｓｓ ｄｅｐｔｈ）９０不良を引き起こしてしまい、これは、回路金属パターンの断線、短絡などの原因になる問題点があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】韓国特許出願第１０－２００９－００８１９０９号公報（２００９．０９．０１．）

【特許文献2】韓国特許出願第１０－２０２０－７００１９５８号公報（２０１８．１０．１８．）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

したがって、本発明は、上述した問題点を解決するために案出されたものであり、本発明の目的は、２層の極薄銅箔層の間に選択的エッチングが可能なＮｉエッチング停止層を含むキャリア箔付き極薄銅箔を用いることにより、エンベデッド基板の製造工程においてシード極薄銅箔層が低粗度であるシード極薄銅箔層を提供して突起形成を抑制できるキャリア箔付き極薄銅箔を提供することにある。

【0007】

また、本発明の他の目的は、エンベデッド基板の製造時にＮｉエッチング停止層を除去する剥離工程で終了し、エッチング停止層のエッチングは精巧なエッチングが可能であるので、金属パターン面とプレプレグのような絶縁層間のリセスデプス（Ｒｅｃｅｓｓ ｄｅｐｔｈ）が発生しなく、剥離面も低粗度の優れた平滑な面とし得るエンベデッド基板の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の技術的課題を達成するために、本発明は、キャリア箔；前記キャリア箔上の無エッチング剥離層；前記無エッチング剥離層上の第１極薄銅箔層；前記第１極薄銅箔層上のエッチング停止層；及び、前記エッチング停止層上の第２極薄銅箔層を含むキャリア箔付き極薄銅箔を提供する。

【0009】

本発明において、前記エッチング停止層の平均粗度Ｒｚは、１．５μｍ以下であるか、０．５μｍ以下であってよい。

【0010】

本発明において、前記第２極薄銅箔層の平均粗度Ｒｚは、１．５μｍ以下であるか、０．６μｍ以下であってよい。

【0011】

本発明において、前記エッチング停止層は、ニッケル又はニッケル合金層であってよい。

【0012】

本発明において、前記第１極薄銅箔層の厚さは５μｍ以下であり、前記エッチング停止層の厚さは１μｍ以下であり、前記第２極薄銅箔層のそれぞれの厚さは５μｍ以下であることが好ましい。

【0013】

また、前記エッチング停止層は、前記第２極薄銅箔層のエッチング液に対して不活性であることが好ましい。

【0014】

本発明において、前記無エッチング剥離層は無機金属又は有機物を含んでよい。

【0015】

また、前記無エッチング剥離層は、剥離性を有する第１金属と、前記第１金属のメッキがし易くなるように補助する少なくとも１種以上の金属とを含む合金であってよい。このとき、前記無エッチング剥離層は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ及びＰからなる群から選ばれる一つ以上の元素が含まれた拡散防止層又は酸化防止層をさらに含んでよい。

【0016】

上記の他の技術的課題を達成するために、本発明は、キャリア箔上に無エッチング剥離層、第１極薄銅箔層、エッチング停止層及び第２極薄銅箔層が順次積層された構造物における前記第２極薄銅箔層上に第１金属パターンを形成する段階；前記第１金属パターンの間に露出された前記第２極薄銅箔層をエッチングする段階；前記第１金属パターン上に第１誘電体層を形成する段階；前記第１誘電体層が形成された構造物から前記無エッチング剥離層及びキャリア箔を除去する段階；前記無エッチング剥離層及びキャリア薄の除去によって露出された第１極薄銅箔層をエッチングして除去する段階；及び、第１極薄銅箔層の除去後に露出された前記エッチング停止層をエッチングして除去する段階を含むエンベデッド基板の製造方法を提供する。

【0017】

本発明において、前記第１極薄銅箔層の除去段階において、前記第１極薄銅箔層に対して高いエッチング選択比を有するエッチング液が使用されてよい。

【0018】

また、前記エッチング停止層の除去段階において、前記エッチング停止層に対して高いエッチング選択比を有するエッチング液が使用されてよい。

【発明の効果】

【0019】

本発明に係るキャリア箔付き極薄銅箔及びこれを用いたエンベデッド基板の製造方法によれば、２層の極薄銅箔層の間に選択的エッチングが可能なＮｉエッチング停止層を含むキャリア箔付き極薄銅箔を提供でき、これにより、エンベデッド基板の製造工程においてシード極薄銅箔層が低粗度のシード極薄銅箔層を提供して突起形成を抑制させることができる。したがって、エンベデッド基板の製造時に接着強度、耐熱接着強度、耐薬品性、及びエッチング性などの銅箔としての要求特性に全般的に優れ、微細回路基板用銅箔として非常に適するキャリア箔付き極薄銅箔を提供することができる。

【0020】

また、本発明に係るキャリア箔付き極薄銅箔及びこれを用いたエンベデッド基板の製造方法によれば、エンベデッド基板の製造時に、Ｎｉエッチング停止層を除去する剥離工程で終了し、エッチング停止層のエッチングは精巧なエッチングが可能であるので、金属パターン面とプレプレグような絶縁層間のリセスデプス（Ｒｅｃｅｓｓ ｄｅｐｔｈ）が発生しなく、剥離面も低粗度の優れた平滑な面とすることができる。これにより、回路パターンの断線、短絡などの不良原因を除去し、優れた回路形成が図られる。

【0021】

本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する実施例を提供し、詳細な説明と一緒に本発明の技術的思想を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】従来のキャリア箔付き極薄銅箔を用いたエンベデッド基板の製造工程を説明するための図である。

【図2】本発明の一実施例に係るキャリア箔付き極薄銅箔を説明するための図である。

【図3】本発明の一実施例に係るキャリア箔付き極薄銅箔を用いてエンベデッド基板を製造する方法を説明するための工程順序図である。

【図4A】本発明の一実施例によって製造されたサンプルの製造過程でのメッキ表面を観察したＳＥＭ写真である。

【図4B】本発明の一実施例によって製造されたサンプルの製造過程でのメッキ表面を観察したＳＥＭ写真である。

【図4C】本発明の一実施例によって製造されたサンプルの製造過程でのメッキ表面を観察したＳＥＭ写真である。

【図5A】本発明の比較例によって製造されたサンプルの製造過程でのメッキ表面を観察したＳＥＭ写真である。

【図5B】本発明の比較例によって製造されたサンプルの製造過程でのメッキ表面を観察したＳＥＭ写真である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下では、添付の図面を参照して本発明について詳しく説明する。図面中、同一の構成要素には可能な限り同一の符号を付する。また、既に公知の機能及び／又は構成に関する詳細な説明は省略する。以下に開示する内容は、様々な実施例に係る動作を理解する上で必要な部分を重点的に説明し、説明の要旨を曇らせ得る要素に関する説明は省略する。また、図面において一部の構成要素は誇張して、省略して、又は概略して示されてよい。各構成要素の大きさは実際の大きさを全的に反映するものではなく、したがって、各図に描かれた構成要素の相対的な大きさや間隔によってここに記載の内容が限定されるものではない。

【0024】

本発明の実施例を説明するに当たって、本発明と関連した公知技術に関する具体的な説明が本発明の要旨を却って曖昧にさせ得ると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。なお、後述される用語は、本発明における機能を考慮して定義された用語で、これらは使用者、運用者の意図又は慣例などによって変わってよい。したがって、その定義は、本明細書全般にわたる内容に基づいて下されるべきであろう。詳細な説明において使われる用語は、単に本発明の実施例を記述するためのもので、決して制限的であってはならない。特に断らない限り、単数形態の表現は複数形態の意味を含む。本説明において、「含む」又は「備える」のような表現は、ある特性、数字、段階、動作、要素、これらの一部又は組合せを示すためのものであり、述べられたもの以外に一つ又はそれ以上の他の特性、数字、段階、動作、要素、これらの一部又は組合せの存在又は可能性を排除するように解釈されてはならない。

【0025】

また、第１、第２などの用語は様々な構成要素を説明するために使われてよいが、これらの構成要素は前記用語によって限定されるものではなく、これらの用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的で使われるだけである。

【0026】

本発明の明細書において、積層（ｌａｍｉｎａｔｉｏｎ）とは、少なくとも２枚の層を積み重ねることを意味する。例えば、第１層と第２層の積層は、第１層と第２層とが直接接触する他にも、前記第１層と第２層との間に第３層を挟んで積み重ねることも含む。

【0027】

図２は、本発明の一実施例に係るキャリア箔付き極薄銅箔１０００を説明するための図である。

【0028】

図２を参照すると、本発明の一実施例に係るキャリア箔付き極薄銅箔１０００は、キャリア箔１００、キャリア箔１００上の無エッチング剥離層２５０、無エッチング剥離層２５０上の第１極薄銅箔層５００、第１極薄銅箔層５００上のエッチング停止層６００、エッチング停止層６００上のシード層としての第２極薄銅箔層７００を含む。

【0029】

本発明において、キャリア箔１００の厚さは数十μｍ、例えば、１０～１００μｍであってよい。キャリア箔１００のマット面（Ｍ面）又は光沢面（Ｓ面）の粗度は、第２極薄銅箔層７００に対して４．０倍以下であってよく、好ましくは０．５～４．０倍であってよい。第１極薄銅箔層５００、エッチング停止層６００、第２極薄銅箔層７００のそれぞれの厚さは、０．１～３μｍ、０．１～３μｍ、０．１～５μｍであることが好ましい。本発明において、キャリア箔１００の下面には突起層（ｎｏｄｕｌａｔｉｏｎ）８００がさらに形成されてよい。

【0030】

本発明の明細書において、無エッチング剥離層２５０は、剥離層３００単独の層であるか、剥離層３００の上部又は下部の少なくとも一方に更なる層を含むもの、例えば、図２に示す拡散防止層２００及び酸化防止層４００をさらに含むものであってよい。

【0031】

本発明において、前記剥離層３００は、極薄銅箔とキャリア箔を剥離する時に剥離性を向上させるための層であり、キャリア箔を綺麗に且つ容易に剥離させるために導入される。本発明において、前記剥離層は、剥離性を有する金属又は金属合金を含んでよい。剥離性金属は、モリブデン又はタングステンを含んでよい。

【0032】

本発明において、剥離層３００が無機金属を含む場合に、剥離性を有する第１金属（例えば、Ｍｏ、Ｗなど）と前記第１金属のメッキがし易くなるように補助する少なくとも１種以上の金属（例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉなど）とを含む合金からなってよい。

【0033】

例えば、前記剥離層３００は、Ｍｏ－Ｎｉ－Ｆｅ合金のメッキによって形成されてよく、このとき、メッキ付着量は５０～１００００μｇ／ｄｍ^２が好ましい。

【0034】

また、剥離層３００が有機物を含む場合に、剥離性を与えるために、含窒素有機化合物、含硫黄有機化合物及びカルボン酸（Ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）の中から選ばれる１種又は２種以上の有機剤を用いて形成されてよい。含窒素有機化合物としては、１，２，３－ベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾールなどを使用し、含硫黄有機化合物としては、メルカプトベンゾチアゾール、チオシアヌル酸などを使用することができる。また、カルボン酸としてはオレン酸、リノール酸などが使用されてよい。

【0035】

無エッチング剥離層２５０は、剥離層３００の上部と下部にそれぞれ拡散防止層２００又は酸化防止層４００のいずれか１層以上をさらに含んでよい。

【0036】

本発明において、拡散防止層２００及び酸化防止層４００はメッキで形成されてよい。前記拡散防止層２００及び酸化防止層４００は、前記キャリア箔付き極薄銅箔を絶縁基板と高温でプレスするなどの高温工程において銅が剥離層に拡散することを抑制させる。剥離層への銅の拡散は、キャリア箔と極薄銅箔との金属結合を生成させ、両方間の強い結合力によってキャリア薄の剥離を困難にさせることがあるが、拡散防止層２００及び酸化防止層４００はこのような反応を抑制させることができる。前記拡散防止層２００及び酸化防止層４００は単一金属層であってもよく、２種以上の金属の合金層であってもよい。例えば、単一金属層を形成するメッキには、ニッケルメッキ、コバルトメッキ、鉄メッキ、アルミニウムメッキなどが用いられてよく、２元系合金層を形成するメッキには、ニッケル－コバルトメッキ、ニッケル－鉄メッキ、ニッケル－クロムメッキ、ニッケル－モリブデンメッキ、ニッケル－タングステンメッキ、ニッケル－銅メッキ、ニッケル－リンメッキ、コバルト－鉄メッキ、コバルト－クロムメッキ、コバルト－モリブデンメッキ、コバルト－タングステンメッキ、コバルト－銅メッキ、コバルト－リンメッキなどが用いられてよい。本発明において、例えば、前記拡散防止層２００及び酸化防止層４００は、Ｎｉ－Ｐメッキであってよい。

【0037】

本発明において、極薄銅箔は、第１極薄銅箔層５００、エッチング停止層６００及び第２極薄銅箔層７００が順次積層された３層の積層構造を有する。本発明において、前記第１極薄銅箔層５００、エッチング停止層６００及び第２極薄銅箔層７００を含む極薄銅箔の厚さは、２～１４μｍであってよい。好ましくは、前記極薄銅箔の厚さは１０μｍ以下、８μｍ以下、又は６μｍ以下であってよい。

【0038】

本発明において、第１極薄銅箔層５００は１～５μｍの厚さを有してよい。好ましくは、前記第１極薄銅箔層５００は１．５～２μｍの厚さを有してよい。

【0039】

本発明において、エッチング停止層６００は、低い平均粗度を有する。例えば、本発明において前記エッチング停止層６００は、１μｍ以下、０．８μｍ以下、０．６μｍ以下、０．５μｍ以下の平均粗度（Ｒｚ）を有する。このようなエッチング停止層の低い平均粗度（Ｒｚ）はその上に形成される極薄銅箔の粗度を下げ、極薄銅箔表面の突起構造の形成を抑制させることができる。そのために、後述するような高い光沢度を有するＮｉ又はＮｉ合金メッキ工程が適用されてよい。

【0040】

また、本発明において、エッチング停止層６００は、第１極薄銅箔層５００及び第２極薄銅箔層７００のエッチング液に対して不活性である金属又は金属合金、例えばニッケル（Ｎｉ）又はニッケル合金層からなってよい。これにより、第１極薄銅箔層５００又は第２極薄銅箔層７００のエッチング工程において第１極薄銅箔層５００及び第２極薄銅箔層７００はエッチング停止層６００に比べて高いエッチング選択比を有し、逆に、エッチング停止層６００のエッチング工程ではエッチング停止層６００は、第１極薄銅箔層５００及び第２極薄銅箔層７００に対して高いエッチング選択比を有する。

【0041】

本発明において、前記エッチング停止層６００は０．４～２μｍの厚さを有してよい。好ましくは、前記エッチング停止層６００は１μｍ以下、０．８μｍ以下、又は０．６μｍ以下の厚さを有してよい。

【0042】

本発明において、第２極薄銅箔層７００は１～５μｍの厚さを有してよい。好ましくは、前記第２極薄銅箔層７００は１～３μｍの厚さを有してよい。

【0043】

このように、本発明は、２層の極薄銅箔層５００，７００の間に、湿式又は乾式エッチング工程において銅又は銅合金に対して高いエッチング選択比を有するＮｉ／Ｎｉ合金エッチング停止層６００を含む、キャリア箔付き極薄銅箔１０００を提供する。本発明において第２極薄銅箔層７００は、平均粗度（Ｒｚ）が１．５μｍ以下、１．３μｍ以下、１．１μｍ以下、０．９μｍ以下、０．７μｍ以下、又は０．６μｍ以下であってよい。

【0044】

したがって、エンベデッド基板の製造時にエッチング停止層６００を精巧にエッチングできることにより、金属パターン面とプレプレグような絶縁層間のリセスデプス（Ｒｅｃｅｓｓ ｄｅｐｔｈ）が不必になり、低粗度の優れた平滑な面を提供することができる。本発明において、低粗度の第２極薄銅箔層７００は、エンベデッド基板の製造時に突起形成（図１参照）を抑制させることができる。これにより、回路形成時に回路パターンの断線、短絡などの不良原因を除去できる。

【0045】

本発明において、第２極薄銅箔層７００の表面は、さらに表面処理されてよい。例えば、耐熱及び耐化学性処理、クロメート処理、シランカップリング処理のいずれか一つ又はこれらの組合せなどの表面処理がなされてよく、いずれの表面処理を実施するかは、以降の工程によって適切に選択されてよい。

【0046】

ここで、耐熱及び耐化学性処理は、例えば、ニッケル、スズ、亜鉛、クロム、モリブデン及びコバルトなどの金属のいずれか一つ又はこれらの合金をスパッタリング又は電気メッキ、無電解メッキによって金属箔上に薄膜形成することによってなされてよい。費用面において電気メッキが好ましい。

【0047】

また、クロメート処理には、６価～３価のクロムイオンを含む水溶液を用いることができる。クロメート処理は、単純な浸漬処理も可能であるが、好ましくは陰極処理で行うことができる。重クロム酸ナトリウム０．１～７０ｇ／Ｌ、ｐＨ １～１３、浴温度１５～６０℃、電流密度０．１～５Ａ／ｄｍ^２、電解時間０．１～１００秒の条件で行うことが好ましい。また、クロメート処理は、防錆処理上で行うことが好ましく、これによって耐湿及び耐熱性をより向上させることができる。

【0048】

また、シランカップリング処理に使用されるシランカップリング剤としては、例えば、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランなどのエポキシ官能性シラン、アミノ官能性シラン、オレフィン官能性シラン、アクリル官能性シラン、メタクリル官能性シラン、メルカプト官能性シランなどを単独で用いることもでき、複数個を混合して用いることもできる。水などの溶媒に０．１～１５ｇ／Ｌの濃度で溶解させ、室温～７０℃の温度で金属箔に塗布したり、電着させて吸着させる。シランカップリング処理後には、加熱、紫外線照射などによって安定した結合を形成する。加熱は、１００～２００℃の温度で２～６０秒乾燥させることができる。

【0049】

図３は、本発明の一実施例に係るキャリア箔付き極薄銅箔１０００を用いてエンベデッド基板を製造するＥＴＳ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｒａｃｅ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）工法を説明するための工程順序図である。

【0050】

図３を参照すると、まず、エンベデッド基板製造のためのキャリア箔付き極薄銅箔１０００を準備し、メッキ装備に投入する（Ｓ１１０）。ここで、キャリア箔付き極薄銅箔１０００は基材１０上に付着して投入される。例えば、前記基材は、接着性を有する基材が使用されてよい。図示のように、キャリア箔付き極薄銅箔１０００は基材１０の両面に付着してよい。キャリア箔付き極薄銅箔１０００は、図２に示しているように、キャリア箔１００上に無エッチング剥離層２５０、第１極薄銅箔層５００、エッチング停止層６００及び第２極薄銅箔層７００が順次積層された構造を有する。

【0051】

メッキ装備内に基材１０と共にキャリア箔付き極薄銅箔が投入されると、第２極薄銅箔層７００上にメッキによる第１金属パターン８１０を形成する（Ｓ１２０）詳述しないが、金属パターン８１０は様々な方法で形成されてよい。例えば、第２極薄銅箔層７００上に所定のメッキレジストパターンを形成し、開口している部分にメッキ層を形成した後、メッキレジストパターンを除去することによって、メッキ層による第１金属パターン８１０が形成されてよい。

【0052】

続いて、第２極薄銅箔層７００をエッチングしてパターニングする（Ｓ１３０）。この過程は様々な方法で行われてよい。一例として、エッチバック工程、すなわち、第１金属パターン８１０をエッチングマスクとして前記第２極薄銅箔層７００を乾式エッチング又は湿式エッチングすることによって行われてよい。これにより、 第１金属パターン８１０の下部の第２極薄銅箔層７００は残留し、露出された部分の第２極薄銅箔層７００は除去される。本発明において、第２極薄銅箔層７００のパターン工程は、図１と関連して説明したような極薄銅箔上の不所望の突起を除去できるという利点がある。

【0053】

次いで、形成された構造物上に絶縁性又は誘電性のプレプレグ層８２０を積層する（Ｓ１４０）。プレプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ；ＰＰＧ）にはエポキシ樹脂、ポリイミド、フェノール、ＢＴ（Ｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ ｔｒｉａｎｚｉｎｅ ｒｅｓｉｎ）などの素材が使用されてよい。続いて、プレプレグ層８２０上に第２金属パターン８３０をさらに形成することで、多層構造の基板を製造できる。図示してはいないが、第１金属パターン８１０と第２金属パターン８３０との間にはビア孔を通じて電気的に接続される部分が含まれてよい。多層構造基板のために、第２金属パターン８３０の他にもその上に別のプレプレグ層（図示せず）をさらに形成してよい。すなわち、プレプレグ層８２０上には、金属パターンとプレプレグ層を含む構造物が２回以上反復して形成されてよい。構造物の最後の層は誘電体層とすることもでき、最後の誘電体層上に他の金属パターンを形成することもできる。

【0054】

このようにプレプレグ層８２０を含む積層構造が形成されると、基材１０が除去される。この過程は、無エッチング剥離層２５０を用いた物理的剥離法が適用されてよい。この分離工程において無エッチング剥離層２５０の除去と共に基材１０及びキャリア箔１００が除去されてよく、金属パターンとプレプレグを含む極薄銅箔構造物が分離される（Ｓ１５０）。

【0055】

次いで、露出された第１極薄銅箔層５００を、例えば湿式エッチング方法でエッチングして除去する（Ｓ１６０）。第１極薄銅箔層５００は、エッチング停止層６００に対して高いエッチング選択比を有するエッチング液で除去されてよい。例えば、前記エッチング液は、フラッシュ（ｆｌａｓｈ）エッチング液として使用される商用のＣＰＥ－８００又はその希釈液が使用されてよい。

【0056】

次いで、第２極薄銅箔層７００に対して高いエッチング選択比を有するエッチング液で湿式エッチングし、露出されたエッチング停止層６００を除去することができる（Ｓ１７０）。これによって、エッチングは第２極薄銅箔７００パターンの表面で停止し、第２極薄銅箔７００パターンの表面とプレプレグ表面は同一平面上に位置する。例えば、前記エッチング液は、硫酸溶液や硫酸と硝酸との混合溶液が使用されてよい。

【0057】

このように本発明では、ＥＴＳ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｔｒａｃｅ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）工法に、２層の極薄銅箔層５００，７００の間に極薄銅箔層に対して選択的エッチングが可能なＮｉ／Ｎｉ合金エッチング停止層６００を含むキャリア箔付き極薄銅箔１０００を適用する。

【0058】

これにより、エンベデッド基板の製造時に、エッチング停止層６００の使用によって第１極薄銅箔層５００及び第２極薄銅箔層７００の精巧なエッチングが可能であり、よって、最終的な金属パターンにリセスデプス（Ｒｅｃｅｓｓ ｄｅｐｔｈ）が不必になる。また、低粗度の第２極薄銅箔層７００はエンベデッド基板の製造時に突起形成（図１参照）を抑制させることができ、不所望に形成された第２極薄銅箔層７００の表面の突起は、金属パターンのための第２極薄銅箔層７００のパターニング工程（Ｓ１３０）で除去され得る。

【0059】

＜実施例１＞
次のような方法でキャリア箔付き極薄銅箔を製造した。

【0060】

Ａ．キャリア箔
表面粗度１．２μｍ、厚さ１８μｍの電解銅箔を使用した。

【0061】

Ｂ．拡散防止層
次のメッキ浴によってキャリア箔上に拡散防止層を形成した。
－ Ｎｉ濃度１０～２０ｇ／Ｌ、Ｐ濃度５～１５ｇ／Ｌ
－ ｐＨ ４．０、温度３０℃、電流密度１．５Ａ／ｄｍ^２、メッキ時間２秒
－ 形成された拡散防止層２００の付着量は、金属（Ｎｉ）付着量３０１μｇ／ｄｍ^２

【0062】

Ｃ．剥離層
Ｍｏ－Ｎｉ－Ｆｅメッキ浴によって剥離層を形成した。
－ Ｍｏ濃度１０～３０ｇ／Ｌ、Ｎｉ濃度３～１０ｇ／Ｌ、Ｆｅ濃度１～５ｇ／Ｌ、クエン酸ナトリウム１００～２００ｇ／Ｌ
－ ｐＨ １０．２（アンモニア水３０ｍｌ／Ｌ添加）、温度３０℃、電流密度１０Ａ／ｄｍ^２、メッキ時間７秒
－ 形成された剥離層３００の付着量は１．０１ｍｇ／ｄｍ^２、剥離層の組成はＭｏ ６２．３１重量％、Ｎｉ ３０．８重量％、Ｆｅ ６．８９重量％

【0063】

Ｄ．酸化防止層
次のメッキ浴によってＮｉメッキを形成した。
－ Ｎｉ濃度１０～２０ｇ／Ｌ、Ｐ濃度５～１５ｇ／Ｌ
－ ｐＨ ４．０、温度３０℃、電流密度０．５Ａ／ｄｍ^２、メッキ時間２秒
－ 形成された拡散防止層の付着量は、金属（Ｎｉ）付着量３０μｇ／ｄｍ^２

【0064】

Ｅ．第１極薄銅箔層
次のメッキ浴によって極薄銅箔層を形成した。メッキの厚さは２μｍにした。
－ ＣｕＳＯ_４－５Ｈ_２Ｏ ３００ｇ／Ｌ、Ｈ_２ＳＯ_４ １５０ｇ／Ｌ
－ 温度３５℃、電流密度２０Ａ／ｄｍ^２、メッキ時間３０秒

【0065】

Ｆ．エッチング停止層６００
次のＮｉメッキ浴によってエッチング停止層を形成した。厚さは０．５μｍにした。
－ 硫酸ニッケル：３００～５００ｇ／Ｌ、ホウ酸２０～４０ｇ／Ｌ、サッカリン１～５ｇ／Ｌ、アリル硫酸ナトリウム１～５ｇ／Ｌを使用。
－ 温度６０℃、電流密度２０Ａ／ｄｍ^２、メッキ時間９秒

【0066】

Ｇ．第２極薄銅箔層
次のメッキ浴によって極薄銅箔層を形成した。メッキの厚さは２μｍにした。
－ ＣｕＳＯ_４－５Ｈ_２Ｏ ３００ｇ／Ｌ、Ｈ_２ＳＯ_４ １５０ｇ／Ｌ
－ 温度３５℃、電流密度２０Ａ／ｄｍ^２、メッキ時間３０秒

【0067】

Ｈ．表面処理
第２極薄銅箔層上に耐熱及び耐化学性処理、クロメート処理、シランカップリング処理をさらに実施した。

【0068】

キャリア箔付き極薄銅箔サンプルの製造過程において各層の形成後に表面粗度を測定したし、最終メッキ表面の突起個数を測定して下表１に示した。

【0069】

製造されたキャリア箔付き極薄銅箔サンプルの第２極薄銅箔層を、ＣＰＥ－８００エッチング液を１／１０に希釈して選択エッチングし、続いて、露出されたエッチング停止層を５５０～６５０ｍｌ／ｌの特級硫酸溶液で選択エッチングした。エッチングの結果、エッチング停止層と極薄銅箔層間に優れた選択比が見られた。

【0070】

＜実施例２＞
剥離層として有機剥離層を使用した以外は、実施例１と同じ方法でキャリア箔付き極薄銅箔を製造した。

【0071】

次のメッキ浴によって剥離層を形成した。
－ カルボキシベンゾトリアゾール濃度１～５ｇ／Ｌ、銅濃度５～１５ｇ／Ｌ、Ｈ_２ＳＯ_４濃度１５０ｇ／Ｌ
－ 温度４０℃、浸漬時間３０秒

【0072】

製造されたキャリア箔付き極薄銅箔サンプルの製造過程において各層の形成後に表面粗度を測定したし、最終メッキ表面の突起個数を測定して下表１に示した。

【0073】

＜比較例１＞
エッチング停止層の形成のためのメッキ浴条件を下記のようにした以外は、実施例１と同じ方法でキャリア箔付き極薄銅箔を製造した。エッチング停止層の厚さは０．５μｍにした。
－ スルファミン酸ニッケル６０％ ３００～５００ｇ／Ｌ、ホウ酸２０～４０ｇ／Ｌ
－ 温度５０℃、電流密度２０Ａ／ｄｍ^２、メッキ時間９秒

【0074】

製造されたキャリア箔付き極薄銅箔サンプルの製造過程において各層の形成後に表面粗度を測定したし、最終メッキ表面の突起個数を測定して下表１に示した。

【0075】

＜比較例２＞
エッチング停止層を形成せず、酸化防止層上に単一の極薄銅箔層を形成した。このとき、極薄銅箔層の厚さは２μｍにした。各メッキ条件は実施例１と同一である。

【0076】

下表１には、実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２で製造されたキャリア箔付き極薄銅箔の物性を測定した結果を示す。

【0077】

製造されたキャリア箔付き極薄銅箔サンプルの製造過程において各層の形成後に表面粗度を測定したし、最終メッキ表面の突起個数を測定して下表１に示した。

【0078】

【表1】

【0079】

図４Ａ～図４Ｃはそれぞれ、実施例１において第１極薄銅箔層、エッチング停止層及び第２極薄銅箔層の形成後にメッキ表面を撮影したＳＥＭ写真である。

【0080】

同図に見られるように、第１極薄銅箔層の粗い表面状態（図４Ａ）がエッチング停止層の形成によってなめらかな表面状態（図４Ｂ）に変化されることが分かり、これによって第２極薄銅箔層のなめらかな表面状態（図４Ｃ）につながることが分かる。

【0081】

図５Ａ及び図５Ｂはそれぞれ、比較例１においてエッチング停止層及び第２極薄銅箔層の形成後にメッキ表面を観察したＳＥＭ写真である。

【0082】

同図に見られるように、表面粗度の高いエッチング停止層が形成された場合（図５Ａ）に、第２極薄銅箔層も粗い表面状態（図５Ｂ）につながることが確認できる。

【0083】

以上、本発明を、具体的な構成要素などのような特定事項、限定された実施例及び図面によって説明されたが、これは本発明のより全般的な理解を助けるために提供されただけで、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の属する分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で様々な修正及び変形が可能であろう。したがって、本発明の思想は、説明された実施例に限定して定められてはならず、添付する特許請求の範囲、及びこの特許請求の範囲と均等又は等価の変形を有す如何なる技術思想も本発明の権利範囲に含まれるものと解釈できよう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5A】

【図5B】

【国際調査報告】